一種基于Rapid IO的大容量高速記錄板卡的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種基于Rapid IO的大容量高速記錄板卡，所述記錄板卡結(jié)構(gòu)包括CPU、PCIE轉(zhuǎn)Rapid IO橋片、PCIE轉(zhuǎn)SATA橋片，其中：CPU選用freescale P3041；PCIE轉(zhuǎn)Rapid IO橋片選用IDT的Tsi721芯片，輸入為PCIE X4，輸出為符合Rapid IO 2.0標(biāo)準(zhǔn)的4X S?RIO；PCIE轉(zhuǎn)SATA橋片選用Marvell的88SE9235芯片。本發(fā)明Rapid IO數(shù)據(jù)交換板具有低功耗，高性能，管理方便和維護(hù)簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn)，可廣泛應(yīng)用于各種基于Rapid IO的數(shù)據(jù)記錄系統(tǒng)。
【專利說明】
一種基于Rap id 1的大容量高速記錄板卡
技術(shù)領(lǐng)域
[0001 ]本發(fā)明涉及Rapid 1技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種基于Rapid 1的大容量高速記錄板卡。
【背景技術(shù)】
[0002]Rapid 1是由MotoroIa和Mercury等公司率先倡導(dǎo)的一種高性能、低引腳數(shù)、基于數(shù)據(jù)包交換的互連體系結(jié)構(gòu)，是為滿足和未來高性能嵌入式系統(tǒng)需求而設(shè)計(jì)的一種開放式互連技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。Rapid 1主要應(yīng)用于嵌入式系統(tǒng)內(nèi)部互連，支持芯片到芯片、板到板間的通訊，可作為嵌入式設(shè)備的背板(Backplane)連接。隨著近幾年Rapid 1技術(shù)的快速發(fā)展和廣泛應(yīng)用，越來越多的服務(wù)器、視頻設(shè)備等提出了對(duì)Rapid 1的要求，而傳統(tǒng)的數(shù)據(jù)記錄板卡，不論是千兆以太網(wǎng)接口，還是萬兆以太網(wǎng)接口，都無法滿足基于Rapid 1的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是:針對(duì)以上情況，本發(fā)明提供了一種基于Rapid1的大容量高速記錄板卡。
[0004]本發(fā)明所采用的技術(shù)方案為:
一種基于Rapid 1的大容量高速記錄板卡，所述記錄板卡結(jié)構(gòu)包括CPU、PCIE轉(zhuǎn)Rapid1橋片、PCIE轉(zhuǎn)SATA橋片，其中:
CPU選用freescale P3041，該CPU具有4核心，采用45nm工藝實(shí)現(xiàn)，主頻達(dá)1.5GHz，正常工作情況下，功耗僅為15.7W，整板功耗僅為27.4W;
PCIE轉(zhuǎn)Rapid 1橋片選用IDT的Tsi721，該芯片輸入為PCIE X4，輸出為符合Rapid 12.0標(biāo)準(zhǔn)的4乂 S-R1，最大速率可以達(dá)到20Gbps;
PCIE轉(zhuǎn)SATA橋片選用Marvell的88SE9235芯片，正常工作情況下，功耗僅為1W，支持4路SATA3.0，掛載512GB的電子盤，最大可支持2TB容量。
[0005]所述記錄板卡結(jié)構(gòu)包括WEB管理模塊，通過HWM(硬件監(jiān)視，Hard WareMoni toring)進(jìn)行硬件檢測(cè)，通過I2C對(duì)檢測(cè)信息進(jìn)行上傳，可以對(duì)硬盤進(jìn)行Raid劃分，對(duì)系統(tǒng)健康信息進(jìn)行監(jiān)測(cè)，實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)的高效管理和維護(hù)。
[0006]所述記錄板卡結(jié)構(gòu)包括ATCA連接器，采用ATCA架構(gòu)與背板級(jí)聯(lián)，提高了系統(tǒng)的加固性。
[0007]所述記錄板卡使用4G DDR3內(nèi)存，保證了板卡的高速處理，最大可支持8路SATA3.0固態(tài)硬盤，具有Raid O、1、5、10等功能，最大容量可以達(dá)到4TB。
[0008]所述記錄板卡采用高性能的SerDes通道，可以提供單路1.25、2.5、3.125和
5.0Gbaud等多種傳輸速率，記錄速率可以達(dá)到1GB/S以上。
[0009]所述記錄板卡不但具有Rapid 10，對(duì)外還提供4路千兆以太網(wǎng)接口和兩路USB2.0接口，滿足不同場(chǎng)合的各種應(yīng)用。
[0010]RAID O又稱為Stripe或Striping，它代表了所有RAID級(jí)別中最高的存儲(chǔ)性能。RAID O提高存儲(chǔ)性能的原理是把連續(xù)的數(shù)據(jù)分散到多個(gè)磁盤上存取，這樣，系統(tǒng)有數(shù)據(jù)請(qǐng)求就可以被多個(gè)磁盤并行的執(zhí)行，每個(gè)磁盤執(zhí)行屬于它自己的那部分?jǐn)?shù)據(jù)請(qǐng)求。RAID I通過磁盤數(shù)據(jù)鏡像實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)冗余，在成對(duì)的獨(dú)立磁盤上產(chǎn)生互為備份的數(shù)據(jù)。當(dāng)原始數(shù)據(jù)繁忙時(shí)，可直接從鏡像拷貝中讀取數(shù)據(jù)，因此RAID I可以提高讀取性能。RAID 5是一種存儲(chǔ)性能、數(shù)據(jù)安全和存儲(chǔ)成本兼顧的存儲(chǔ)解決方案。Raid 10是一個(gè)Raid O與Raidl的組合體，它是利用奇偶校驗(yàn)實(shí)現(xiàn)條帶集鏡像，所以它繼承了 RaidO的快速和Raidl的安全。
[0011]SERDES是英文SERializer(串行器)/DESerializer(解串器)的簡(jiǎn)稱。它是一種主流的時(shí)分多路復(fù)用(TDM)、點(diǎn)對(duì)點(diǎn)(P2P)的串行通信技術(shù)。即在發(fā)送端多路低速并行信號(hào)被轉(zhuǎn)換成高速串行信號(hào)，經(jīng)過傳輸媒體(光纜或銅線)，最后在接收端高速串行信號(hào)重新轉(zhuǎn)換成低速并行信號(hào)。這種點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的串行通信技術(shù)充分利用傳輸媒體的信道容量，減少所需的傳輸信道和器件引腳數(shù)目，從而大大降低通信成本。這種點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的通信技術(shù)可以提升信號(hào)的傳輸速度，并且降低通信成本。
[0012]本發(fā)明的有益效果為:
本發(fā)明Rapid 1數(shù)據(jù)交換板具有低功耗，高性能，管理方便和維護(hù)簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn)，可廣泛應(yīng)用于各種基于Rapid 1的數(shù)據(jù)記錄系統(tǒng)。
【附圖說明】
[0013]圖1為本發(fā)明Rapid1大容量高速記錄板卡系統(tǒng)圖。
【具體實(shí)施方式】
[0014]下面通過說明書附圖，結(jié)合【具體實(shí)施方式】對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說明:
實(shí)施例1:
如圖1所示，一種基于Rapid 1的大容量高速記錄板卡，所述記錄板卡結(jié)構(gòu)包括CPU、PCIE轉(zhuǎn)Rapid 1橋片、PCIE轉(zhuǎn)SATA橋片，其中:
CPU選用freescale P3041，該CPU具有4核心，采用45nm工藝實(shí)現(xiàn)，主頻達(dá)1.5GHz，正常工作情況下，功耗僅為15.7W，整板功耗僅為27.4W;
PCIE轉(zhuǎn)Rapid 1橋片選用IDT的Tsi721，該芯片輸入為PCIE X4，輸出為符合Rapid 12.0標(biāo)準(zhǔn)的4乂 S-R1，最大速率可以達(dá)到20Gbps;
PCIE轉(zhuǎn)SATA橋片選用Marvell的88SE9235芯片，正常工作情況下，功耗僅為1W，支持4路SATA3.0，掛載512GB的電子盤，最大可支持2TB容量。
[0015]實(shí)施例2:
在實(shí)施例1的基礎(chǔ)上，本實(shí)施例所述記錄板卡結(jié)構(gòu)包括WEB管理模塊，通過HWM(硬件監(jiān)視，Hard Ware Monitoring)進(jìn)行硬件檢測(cè)，通過I2C對(duì)檢測(cè)信息進(jìn)行上傳，可以對(duì)硬盤進(jìn)行Raid劃分，對(duì)系統(tǒng)健康信息進(jìn)行監(jiān)測(cè)，實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)的高效管理和維護(hù)。
[0016]實(shí)施例3:
在實(shí)施例1或2的基礎(chǔ)上，本實(shí)施例所述記錄板卡結(jié)構(gòu)包括ATCA連接器，采用ATCA架構(gòu)與背板級(jí)聯(lián)，提高了系統(tǒng)的加固性。
[0017]實(shí)施例4:
在實(shí)施例3的基礎(chǔ)上，本實(shí)施例所述記錄板卡使用4G DDR3內(nèi)存，保證了板卡的高速處理，最大可支持8路SATA3.0固態(tài)硬盤，具有Raid O、1、5、10等功能，最大容量可以達(dá)到4TB。
[0018]實(shí)施例5:
在實(shí)施例4的基礎(chǔ)上，本實(shí)施例所述記錄板卡采用高性能的SerDes通道，可以提供單路1.25、2.5、3.125和5.0Gbaud等多種傳輸速率，記錄速率可以達(dá)到1GB/S以上。
[0019]實(shí)施例6:
在實(shí)施例5的基礎(chǔ)上，本實(shí)施例所述記錄板卡不但具有Rapid 10，對(duì)外還提供4路千兆以太網(wǎng)接口和兩路USB2.0接口，滿足不同場(chǎng)合的各種應(yīng)用。
[0020]以上實(shí)施方式僅用于說明本發(fā)明，而并非對(duì)本發(fā)明的限制，有關(guān)技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍的情況下，還可以做出各種變化和變型，因此所有等同的技術(shù)方案也屬于本發(fā)明的范疇，本發(fā)明的專利保護(hù)范圍應(yīng)由權(quán)利要求限定。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種基于Rapid1的大容量高速記錄板卡，其特征在于:所述記錄板卡結(jié)構(gòu)包括CPU、PCIE轉(zhuǎn)Rapid 1橋片、PCIE轉(zhuǎn)SATA橋片，其中: CHJ選用freescale P3041 ； PCIE轉(zhuǎn)Rapid 1橋片選用IDT的Tsi721芯片，輸入PCIE X4，輸出符合Rapid 1 2.0標(biāo)準(zhǔn)的4X S-R1； PCIE轉(zhuǎn)SATA橋片選用Marvel I的88SE9235芯片。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于Rapid1的大容量高速記錄板卡，其特征在于:所述記錄板卡結(jié)構(gòu)包括WEB管理模塊，通過HWM進(jìn)行硬件檢測(cè)，通過I2C對(duì)檢測(cè)信息進(jìn)行上傳，對(duì)硬盤進(jìn)行Raid劃分，對(duì)系統(tǒng)健康信息進(jìn)行監(jiān)測(cè)。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種基于Rapid1的大容量高速記錄板卡，其特征在于:所述記錄板卡結(jié)構(gòu)包括ATCA連接器，采用ATCA架構(gòu)與背板級(jí)聯(lián)。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種基于Rapid1的大容量高速記錄板卡，其特征在于:所述記錄板卡使用4G DDR3內(nèi)存，最大可支持8路SATA3.0固態(tài)硬盤，具有Raid 0、1、5、10功能，最大容量達(dá)到4TB。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種基于Rapid1的大容量高速記錄板卡，其特征在于:所述記錄板卡采用SerDes通道，提供單路1.25,2.5,3.125和5.0Gbaud傳輸速率，記錄速率達(dá)到1GB/S以上。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種基于Rapid1的大容量高速記錄板卡，其特征在于:所述記錄板卡對(duì)外還提供4路千兆以太網(wǎng)接口和兩路USB2.0接口。
【文檔編號(hào)】G06F1/16GK105824366SQ201610159675
【公開日】2016年8月3日
【申請(qǐng)日】2016年3月21日
【發(fā)明人】高明, 金長(zhǎng)新, 于治樓, 劉強(qiáng)
【申請(qǐng)人】浪潮集團(tuán)有限公司